論文の概要: Rydberg Macrodimers: Diatomic molecules on the micrometer scale

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2212.01673v1
• Date: Sat, 3 Dec 2022 19:09:09 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-09 22:47:04.561007
• Title: Rydberg Macrodimers: Diatomic molecules on the micrometer scale
• Title（参考訳）: rydbergマクロダイマー:ミクロメートルスケールの2原子分子
• Authors: Simon Hollerith, Johannes Zeiher
• Abstract要約: ライドベルクのマクロ二量体は、非常に励起されたライドベルク原子の間の境界状態である。 これらはマイクロメーター系において結合長を特徴とし、従来の分子を桁違いに上回る。 このレビューは歴史的概要を提供し、Rydbergマクロダイマーの分野における最近の知見を要約する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Controlling molecular binding at the level of single atoms is one of the holy grails of quantum chemistry. Rydberg macrodimers -- bound states between highly excited Rydberg atoms -- provide a novel perspective in this direction. Resulting from binding potentials formed by the strong, long-range interactions of Rydberg states, Rydberg macrodimers feature bond lengths in the micrometer regime, exceeding those of conventional molecules by orders of magnitude. Using single-atom control in quantum gas microscopes, the unique properties of these exotic states can be studied with unprecedented control, including the response to magnetic fields or the polarization of light in their photoassociation. The high accuracy achieved in spectroscopic studies of macrodimers makes them an ideal testbed to benchmark Rydberg interactions, with direct relevance to quantum computing and information protocols where these are employed. This review provides a historic overview and summarizes the recent findings in the field of Rydberg macrodimers. Furthermore, it presents new data on interactions between macrodimers, leading to a phenomenon analogous to Rydberg blockade at the level of molecules, opening the path towards studying many-body systems of ultralong-range Rydberg molecules.
• Abstract（参考訳）: 単一原子レベルで分子結合を制御することは、量子化学の聖杯の一つである。 rydbergマクロダイマー(高励起rydberg原子間の結合状態)は、この方向の新しい視点を提供する。 Rydberg状態の強い長距離相互作用によって形成される結合ポテンシャルにより、Rydbergマクロ二量体はマイクロメーター状態において結合長を特徴付け、従来の分子よりも桁違いに長い。 量子ガス顕微鏡における単一原子制御を用いて、これらのエキゾチックな状態の特異な性質は、磁場に対する応答や光結合における光の偏光など、前例のない制御で研究することができる。 マクロダイマーの分光学的研究で達成された高い精度は、rydberg相互作用をベンチマークするための理想的なテストベッドであり、量子コンピューティングや情報プロトコルに直接関係している。 このレビューは歴史的概要を提供し、Rydbergマクロダイマーの分野における最近の知見を要約する。 さらに、マクロダイマー間の相互作用に関する新たなデータを示し、分子レベルでのrydbergブロックに似た現象をもたらし、超長距離rydberg分子の多体系の研究への道を開いた。

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